中國特有的兩種同域分布鳳仙花屬植物的傳粉生物學研究
中國是鳳仙花屬物種多樣性分布中心之一,存在著大量的特有和同域分布現(xiàn)象。為更好地理解同域分布近緣種的傳粉綜合征分化以及傳粉昆蟲資源分配問題,該文以中國特有種黃麻葉鳳仙花和金風花為研究對象,通過野外調(diào)查和實驗完成傳粉生物學的相關(guān)研究,比較分析了這兩個種的開花物候,花形態(tài)結(jié)構(gòu),傳粉昆蟲的種類及訪花行為和人工授粉實驗等方面的異同。結(jié)果表明:(1)兩種鳳仙花的花距不同,花距的長度與花蜜量呈正比,但與花蜜含糖量無關(guān)?;ň囝愋蜎Q定了兩種植物的傳粉昆蟲種類的分化。具短花距的黃麻葉鳳仙花的花蜜含量為(4.57±1.43)μL,花蜜糖含量為(45.48±2.28)%,由蜜蜂和胡蜂為其傳粉。擁有長花距的金鳳花的花蜜含量為( 10.15±3.28)μL,花蜜糖含量為(46.12±1.48)% ,除蜜蜂和胡蜂傳粉外,天蛾和熊蜂也為其傳粉昆蟲。(2)兩種植物雖然共享3種傳粉者,但表現(xiàn)為明顯的錯峰訪花,傳粉行為和花通道的差異決定了傳粉者攜帶花粉的部位不一致。(3)繁育系統(tǒng)實驗表明,兩種植物均表現(xiàn)出明顯的種間雜交障礙和異花授粉偏好性。因此,花距形態(tài)差異顯著導致了傳粉綜合征分化明顯和傳粉昆蟲行為各異。兩種植物授粉均需要傳粉昆蟲且均無法自花授粉,呈現(xiàn)異交優(yōu)勢;并且可以通過部分傳粉昆蟲,花形態(tài)差異以及雜交不親和等情況維持生殖隔離。該研究結(jié)果為理解風仙花屬的傳粉綜合征、同域分布近緣物種傳粉昆蟲資源分配等方面提供了新資料。